2.3. OpenShift Container Platform クラスターでの Pod の設定

管理者として、Pod に対して効率的なクラスターを作成し、維持することができます。

クラスターの効率性を維持することにより、1 回のみ実行するように設計された Pod をいつ再起動するか、Pod が利用できる帯域幅をいつ制限するか、中断時に Pod をどのように実行させ続けるかなど、Pod が終了するときの動作をツールとして使って必要な数の Pod が常に実行されるようにし、開発者により良い環境を提供することができます。

2.3.1. 再起動後の Pod の動作方法の設定

Pod 再起動ポリシーは、Pod のコンテナーの終了時に OpenShift Container Platform が応答する方法を決定します。このポリシーは Pod のすべてのコンテナーに適用されます。

以下の値を使用できます。

  • Always - Pod で正常に終了したコンテナーの再起動を継続的に試みます。指数関数的なバックオフ遅延 (10 秒、20 秒、40 秒) は 5 分に制限されています。デフォルトは Always です。
  • OnFailure: Pod で失敗したコンテナーの継続的な再起動を、5 分を上限として指数関数のバックオフ遅延 (10 秒、20 秒、40 秒) で試行します。
  • Never: Pod で終了したコンテナーまたは失敗したコンテナーの再起動を試行しません。Pod はただちに失敗し、終了します。

いったんノードにバインドされた Pod は別のノードにはバインドされなくなります。これは、Pod がのノードの失敗後も存続するにはコントローラーが必要であることを示しています。

条件コントローラーのタイプ再起動ポリシー

(バッチ計算など) 終了することが予想される Pod

ジョブ

OnFailure または Never

(Web サービスなど) 終了しないことが予想される Pod

レプリケーションコントローラー

Always

マシンごとに 1 回実行される Pod

デーモンセット

すべて

Pod のコンテナーが失敗し、再起動ポリシーが OnFailure に設定される場合、Pod はノード上に留まり、コンテナーが再起動します。コンテナーを再起動させない場合には、再起動ポリシーの Never を使用します。

Pod 全体が失敗すると、OpenShift Container Platform は新規 Pod を起動します。開発者は、アプリケーションが新規 Pod で再起動される可能性に対応しなくてはなりません。とくに、アプリケーションは、一時的なファイル、ロック、以前の実行で生じた未完成の出力などを処理する必要があります。

注記

Kubernetes アーキテクチャーでは、クラウドプロバイダーからの信頼性のあるエンドポイントが必要です。クラウドプロバイダーが停止している場合、kubelet は OpenShift Container Platform が再起動されないようにします。

基礎となるクラウドプロバイダーのエンドポイントに信頼性がない場合は、クラウドプロバイダー統合を使用してクラスターをインストールしないでください。クラスターを、非クラウド環境で実行する場合のようにインストールします。インストール済みのクラスターで、クラウドプロバイダー統合をオンまたはオフに切り替えることは推奨されていません。

OpenShift Container Platform が失敗したコンテナーについて再起動ポリシーを使用する方法の詳細は、Kubernetes ドキュメントの State の例 を参照してください。

2.3.2. Pod で利用可能な帯域幅の制限

QoS (Quality-of-Service) トラフィックシェーピングを Pod に適用し、その利用可能な帯域幅を効果的に制限することができます。(Pod からの) Egress トラフィックは、設定したレートを超えるパケットを単純にドロップするポリシングによって処理されます。(Pod への) Ingress トラフィックは、データを効果的に処理できるようシェーピングでパケットをキューに入れて処理されます。Pod に設定する制限は、他の Pod の帯域幅には影響を与えません。

手順

Pod の帯域幅を制限するには、以下を実行します。

  1. オブジェクト定義 JSON ファイルを作成し、kubernetes.io/ingress-bandwidth および kubernetes.io/egress-bandwidth アノテーションを使用してデータトラフィックの速度を指定します。たとえば、 Pod の egress および ingress の両方の帯域幅を 10M/s に制限するには、以下を実行します。

    制限が設定された Pod オブジェクト定義

    {
    "kind": "Pod",
    "spec": {
        "containers": [
            {
                "image": "openshift/hello-openshift",
                "name": "hello-openshift"
            }
        ]
    },
    "apiVersion": "v1",
    "metadata": {
        "name": "iperf-slow",
        "annotations": {
            "kubernetes.io/ingress-bandwidth": "10M",
            "kubernetes.io/egress-bandwidth": "10M"
        }
    }
}

  2. オブジェクト定義を使用して Pod を作成します。 

    $ oc create -f <file_or_dir_path>

2.3.3. Pod の Disruption Budget (停止状態の予算) を使って起動している Pod の数を指定する方法

Pod の Disruption Budget は Kubernetes API の一部であり、他のオブジェクトタイプのように oc コマンドで管理できます。この設定により、メンテナンスのためのノードのドレイン (解放) などの操作時に Pod への安全面の各種の制約を指定できます。

PodDisruptionBudget は、同時に起動している必要のあるレプリカの最小数またはパーセンテージを指定する API オブジェクトです。これらをプロジェクトに設定することは、ノードのメンテナンス (クラスターのスケールダウンまたはクラスターのアップグレードなどの実行) 時に役立ち、この設定は (ノードの障害時ではなく) 自発的なエビクションの場合にのみ許可されます。

PodDisruptionBudget オブジェクトの設定は、以下の主要な部分で設定されています。

  • 一連の Pod に対するラベルのクエリー機能であるラベルセレクター。

  • 同時に利用可能にする必要のある Pod の最小数を指定する可用性レベル。

    • minAvailable は、中断時にも常に利用可能である必要のある Pod 数です。
    • maxUnavailable は、中断時に利用不可にできる Pod 数です。
注記

maxUnavailable の 0% または 0 あるいは minAvailable の 100%、ないしはレプリカ数に等しい値は許可されますが、これによりノードがドレイン (解放) されないようにブロックされる可能性があります。

以下を実行して、Pod の Disruption Budget をすべてのプロジェクトで確認することができます。 

$ oc get poddisruptionbudget --all-namespaces

出力例

NAMESPACE         NAME          MIN-AVAILABLE   SELECTOR
another-project   another-pdb   4               bar=foo
test-project      my-pdb        2               foo=bar

PodDisruptionBudget は、最低でも minAvailable Pod がシステムで実行されている場合は正常であるとみなされます。この制限を超えるすべての Pod はエビクションの対象となります。

注記

Pod の優先順位およびプリエンプションの設定に基づいて、優先順位の低い Pod は Pod の Disruption Budget の要件を無視して削除される可能性があります。

2.3.3.1. Pod の Disruption Budget を使って起動している Pod 数の指定

同時に起動している必要のあるレプリカの最小数またはパーセンテージは、PodDisruptionBudget オブジェクトを使って指定します。

手順

Pod の Disruption Budget を設定するには、以下を実行します。

  1. YAML ファイルを以下のようなオブジェクト定義で作成します。 

    apiVersion: policy/v1 1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: my-pdb
spec:
  minAvailable: 2  2
  selector:  3
    matchLabels:
      foo: bar
    1
    PodDisruptionBudget は policy/v1 API グループの一部です。
    2
    同時に利用可能である必要のある Pod の最小数。これには、整数またはパーセンテージ (例: 20%) を指定する文字列を使用できます。
    3
    一連のリソースに対するラベルのクエリー。matchLabels と matchExpressions の結果は論理的に結合されます。プロジェクト内のすべての Pod を選択するには、このパラメーターを空白のままにします (例: selector {})。

    または、以下を実行します。 

    apiVersion: policy/v1 1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: my-pdb
spec:
  maxUnavailable: 25% 2
  selector: 3
    matchLabels:
      foo: bar
    1
    PodDisruptionBudget は policy/v1 API グループの一部です。
    2
    同時に利用不可にできる Pod の最大数。これには、整数またはパーセンテージ (例: 20%) を指定する文字列を使用できます。
    3
    一連のリソースに対するラベルのクエリー。matchLabels と matchExpressions の結果は論理的に結合されます。プロジェクト内のすべての Pod を選択するには、このパラメーターを空白のままにします (例: selector {})。

  2. 以下のコマンドを実行してオブジェクトをプロジェクトに追加します。 

    $ oc create -f </path/to/file> -n <project_name>

2.3.4. Critical Pod の使用による Pod の削除の防止

クラスターを十分に機能させるために不可欠であるのに、マスターノードではなく通常のクラスターノードで実行される重要なコンポーネントは多数あります。重要なアドオンをエビクトすると、クラスターが正常に動作しなくなる可能性があります。

Critical とマークされている Pod はエビクトできません。

手順

Pod を Citical にするには、以下を実行します。

  1. Pod 仕様を作成するか、または既存の Pod を編集して system-cluster-critical 優先順位クラスを含めます。 

    spec:
  template:
    metadata:
      name: critical-pod
    priorityClassName: system-cluster-critical 1
    1
    ノードからエビクトすべきではない Pod のデフォルトの優先順位クラス。

    または、クラスターにとって重要だが、必要に応じて削除できる Pod に system-node-critical を指定することもできます。

  2. Pod を作成します。 

    $ oc create -f <file-name>.yaml